КЛАПАННОЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1973 года по МПК F16F9/02 B61F5/10 

1

Изобретение относится к пневматическим системам, а именно к клапанным устройствам, преимущественно, для пневматического рессорного подвешивания экипажа.

Известны клапанные устройства, содержащие корпус, разделенный на три последовательно расположенные и сообщающиеся каналами камеры, в двух из которых размещены камеры времени, выполненные в виде сильфоБов, имеющих жиклеры, связывающие их -полости с окружающей средой, клапалы, inepeкрывающие каналы и соединенные с подвижными основаниями сильфонов, а также обратный клапан.

Цель изобретения - обеспечение гащения колеба.ний в пневматическом подвешивании экипажа и уменьшение расхода питающего воздуха. Это достигается тем, что клапан,соединенный с сильфоном, размещенным в первой камере, и перекрывающий канал между первой и второй камерами, выполнен открывающимся в сторону первой камеры, второй сильфон и обратный клапан размещены во второй камере, а соединенный со вторым сильфоном клапан вьшолнен открывающимся в третью камеру, снабженную присоединительным патрубком.

На фиг. 1 схематически изображено пневматическое подвешивание экипажа с кл.апанным устройство; на фиг. 2 - клапанное устройство, разрез.

Кузов / экипажа пневматической рессорой 2 баллонного типа опирается на ходовую часть 3. Заданная высота рессоры обеспечивается регулятором 4 положения кузова, который подключен к рессоре через трубопровод 5 и к источнику сжатого воздуха - через трубопровод 6. Полость рессоры соединена с дополнительным резервуаром 7, увеличивающим объем рессоры, через патрубок 8 и клаланное устройство 9, которое обеспечивает гашение колебаний экипажа. Клапанное устройство размещено на верхнем основании 10 рессоры, к которому прикреплен упругий буфер J1.

Клапанное устройство содержит корпус 12,

5 перегородками 13 и 14 разделенный на камеры 15, 16 и 17. Камера 15 патрубками 8 сообщается с дополнительным резервуаром 7, а камера 17-с полостью 18 пневморессорой 2. Камера 15 сообщается с камерой 16 каналом

0 19, закрытым клапаном 20, подвижным в направляющих 21 и открывающимся в сторону камеры 15, а также перепускными отверстиями 22. Клапан 20 жестко соединен с сильфоном 23, который размещен в камере 16 и соединен с ней через жиклер 24. Камера 16 сообщается с камерой 17 через отверстия 25, закрытые подпрул иненным обратным клапаном 26 и открывающиеся для пропуска воздуха из камеры 17. В средней части перегородки 14

0 выполнен канал 27 с клапаном 28, который подвижен в направляющих 29, жестко соединен с сильфоном 30 и открывается в сторону камеры 17, а также перепускные отверстия 31. Сильфон 30 связа.н с камерой 17 через жиклер 32. Жиклеры 24 и 32 выполнены несимметричными, поэтому обладают большим сопротивлением при заполнении сильфона, чем .при его опустошении. Клапанное устройство работает следующим образом. Положим, что в .некоторый начальный момент времени нижнее основание 33 пневморессоры (см. фиг. 1) находится в нижней мертвой точке, давление во всех объемах пневморессоры и клапанного устройства, а также в дополнительном резервуаре полностью выравнено. Из этого начального положения нижнее основание начало движение вверх (или верхнее основание 10 начало движение вниз) со скоростью, соответствующей скорости перемещения в пространстве колеблющейся массы. При этом величина объема пневморессоры уменьш.ается, что приводит к повышению давления в этом объеме и в связанной с НЕМ камере 17 (см. фиг. 2). Одновременно происходит новышение давления в сильфоне 30, но с некоторым отставанием по времени так как его объем сообщен с камерой /7 через жиклер 32. Поэтому в процессе сжатия пневморессо.ры давление в сильфоне всегда ниже, чем в камере 17. Это приводит к сжатию сильфона и открытию клапана 28. После этого камера 17 сообщается с камерой 16, и давление в камере 16 также начинает возрастать. Одновременно начинает возрастать давление в сильфоне 23. Однако рост последнего будет запаздывать во времени, так как сообщение камеры и полости сильфона 23 произведено с помощью жиклера 24. Вследствие этого сильфона в каждый момент времени в рассматриваемой стадии работы пневморессоры (сжатие) будет находиться под перепадом давлений, который стремится сжать сильфон. Это приводит к возникновению силы, прижимающей кланан 20 к седлу. Полости 18 пневморессоры и .дополнительного резервуара 7 при этом разобщаются и дальнейшее возрастание давления происходит только в полости 18. Пеобходимым условием для такой работы клапана 20 является соотношение, п.ри котором эффективная площадь сильфона больше эффективной площади клапана. В процессе хода сжатия нневморессоры перепад давлений, действующий на клапан, все время возрастает. Перепад давлений сильфона к концу хода начинает убывать за счет заполнения сильфона 23 через жиклер 24. Такой характер изменения указанных перепадов определяет необходимость существования момента времени, при котором усилие от сильфона, прижимающее клапан 20 к седлу, станет равным усилию, открывающему клапан 20 (за счет перепада давлений на клапане), что можно считать условием начала открытия последнего. Клапан 20 открывается, и воздух из полости 18 через камеру 17, обратный клапан 6, камеру 16 и открытый клапан 20 идет камеру 15 и далее по патрубку 8 в доолнительный резервуар 7 (см. фиг. 1). Давение в полости 18 и камерах 17 и 16 падает. Одновременно начинается падение давления в сильфо.не 23. Однако скорость падения давления в сильфоне 23 ниже скорости падения авления в полости 18 (и камерах 17 и 16), так как находящийся в сильфоне воздух под давлением, близким к наибольшему давлению при данном ходе пневморессоры, не может быстро освободить объем сильфона 23 через жиклер 24. В результате сильфон подвергается действию перепада давлений, величина которого быстро, практически мгновенно, возрастает до максимума. Под действием этого перепада давлений высота сильфона возрастает, что приводит к еще большему открытию клапана 20, увеличению скорости падения давления в полости 18 и камерах 17 и 16 в.плоть до полного выравнивания давлений между полостью 18 пневморессоры и объемом дополнительного резервуара 7. В процессе хода отбоя пневморессоры давление в камере 17 падает. Давление в сильфоне. сообщенном с камерой 17 через жиклер 32, тоже падает, но с отставанием во времени. В результате этого все время в течение хода отбоя сильфон 30 находится лод избыточным внутренним давлением, которое увеличивает высоту его и прижимает клапан 28 к седлу. Для обеспечения этого необходимо, чтобы эффективная илощадь сильфон-а была больше эффективной площади клапана. Величина перепада давлений на клапа.не 28, стремящегося его открыть, все время возрастает, в то время как величина избыточного давления в сильфоне 30 к концу хода отбоя начинает падать (за счет заполнения его через жиклер 32). В некоторый момент времени открывающее (от клапана) и закрывающее (от сильфона) усилия становятся равными. Дальнейшее течение процесса отбоя приводит к открытию клапана 28. При этом давление в камере 16 быстро падает, сильфон 23 оказывается под лерепадом давлений, увеличивающим его высоту, что приводит к открытию клапана 20. После этого воздух из дополнительного резервуара 7 через патрубок 8, камеру 15, открытый клапан 20, камеру 16, открытый клапан 28 и камеру 17 поступает в полость 18 пневморессоры. Таким образом, работа клапанного устройства обеспечивает разобщение пневморессоры и дополнительного резервуара при ходах сжатия и отбоя и .полное выравнивание давлений в конце каждого хода. Предмет изобретения Клапанное устройство, преимущественно, для пневматического рессорного подвешивания экипажа, содержашее корпус, разделенный на три последовательно расположенные и сообщающиеся каналами камеры, в двух из которых размещены камеры времени, выполненные в виде сильфонов, имеющих жиклеры,

связывающие их полости с окружающей средой, клапаны, перекрывающие каналы и соединенные с подвижными ОСНОВа.НИЯМИ СИЛЬФОнов, а также обратный клапан, отличающееся тем, что, с целью гашения колебаний в пневматическом подвешивании экипажа и уменьшения расхода питающего воздуха, клапал, соединенный с сильфоном, размещенным впервой камере, и перекрывающий канал первой и второй камерами, Выполнен открывающимся в сторону первой камеры, второй сильфон и обратный клапан размещены вовторой камере, а соединенный со вторым сильфоном клапан выполнен открывающимся в третью камеру, снабженную присоединительным патрубком.

9 8

t3

/9

15